JPH0555703A - 面発光レーザ装置 - Google Patents
面発光レーザ装置Info
- Publication number
- JPH0555703A JPH0555703A JP4014689A JP1468992A JPH0555703A JP H0555703 A JPH0555703 A JP H0555703A JP 4014689 A JP4014689 A JP 4014689A JP 1468992 A JP1468992 A JP 1468992A JP H0555703 A JPH0555703 A JP H0555703A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- semiconductor layer
- laser device
- inp
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 137
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 79
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 9
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 abstract description 12
- 239000011347 resin Substances 0.000 abstract description 12
- 238000005530 etching Methods 0.000 abstract description 9
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 abstract description 5
- 238000000059 patterning Methods 0.000 abstract 1
- 229910000530 Gallium indium arsenide Inorganic materials 0.000 description 23
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 11
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 11
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 3
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 3
- 240000002329 Inga feuillei Species 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 description 2
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/18—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
- H01S5/183—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL]
- H01S5/18386—Details of the emission surface for influencing the near- or far-field, e.g. a grating on the surface
- H01S5/18388—Lenses
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
- H01S3/091—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
- H01S3/0915—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by incoherent light
- H01S3/0933—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by incoherent light of a semiconductor, e.g. light emitting diode
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/022—Mountings; Housings
- H01S5/0225—Out-coupling of light
- H01S5/02253—Out-coupling of light using lenses
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/18—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
- H01S5/183—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL]
- H01S5/18305—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL] with emission through the substrate, i.e. bottom emission
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/15—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
- H01L33/10—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a light reflecting structure, e.g. semiconductor Bragg reflector
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/026—Monolithically integrated components, e.g. waveguides, monitoring photo-detectors, drivers
- H01S5/0262—Photo-diodes, e.g. transceiver devices, bidirectional devices
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/14—External cavity lasers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/18—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
- H01S5/183—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL]
- H01S5/18308—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL] having a special structure for lateral current or light confinement
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 曲率半径や開口を設計することができる反射
ミラーをもつ面発光レーザ装置に関し、共振器内に効率
よく光を閉じ込める有効な手段を提供する。 【構成】 面発光レーザ装置の下層を構成する半導体基
板５１または上層を構成する半導体層５６を、ＩｎＰ等
のレーザ放射光が透過することができる半導体材料によ
って形成し、この半導体基板５１または半導体層５６
に、発光領域に向かって凹面形状をなし、レーザ発光の
共振器となるミラーまたは半透明ミラーを形成する。ま
た、面発光レーザ装置の下層を構成する半導体基板と上
層を構成する半導体層の両者をレーザ放射光が透過する
ことができる半導体材料によって形成し、この半導体基
板と半導体層の両者に、発光領域に向かって凹面形状を
なし、レーザ発光の共振器となるミラーまたは半透明ミ
ラーを形成する。
ミラーをもつ面発光レーザ装置に関し、共振器内に効率
よく光を閉じ込める有効な手段を提供する。 【構成】 面発光レーザ装置の下層を構成する半導体基
板５１または上層を構成する半導体層５６を、ＩｎＰ等
のレーザ放射光が透過することができる半導体材料によ
って形成し、この半導体基板５１または半導体層５６
に、発光領域に向かって凹面形状をなし、レーザ発光の
共振器となるミラーまたは半透明ミラーを形成する。ま
た、面発光レーザ装置の下層を構成する半導体基板と上
層を構成する半導体層の両者をレーザ放射光が透過する
ことができる半導体材料によって形成し、この半導体基
板と半導体層の両者に、発光領域に向かって凹面形状を
なし、レーザ発光の共振器となるミラーまたは半透明ミ
ラーを形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、曲率半径や開口を設計
することができる反射ミラーをもつ面発光レーザ装置に
関する。
することができる反射ミラーをもつ面発光レーザ装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、コンピュータ等の電子機器の高速
化、高性能化に伴い、回路素子内あるいは回路素子間の
信号の接続手段として、従来の導電体ケーブルによる配
線に代わる光ファイバケーブル、あるいは、光による空
間的結合手段の開発が強く要求されている。面発光レー
ザ装置は、このような光による結合手段におけるキーデ
バイスと考えられ、鋭意開発が進められている。
化、高性能化に伴い、回路素子内あるいは回路素子間の
信号の接続手段として、従来の導電体ケーブルによる配
線に代わる光ファイバケーブル、あるいは、光による空
間的結合手段の開発が強く要求されている。面発光レー
ザ装置は、このような光による結合手段におけるキーデ
バイスと考えられ、鋭意開発が進められている。
【０００３】図６（Ａ），（Ｂ）は、従来の面発光レー
ザ装置の説明図である。図６（Ａ）は断面図、図６
（Ｂ）はその平面図である。この図において、７１は第
１導電型半導体基板、７２は光活性層、７３は第２導電
型半導体層、７４は絶縁性樹脂層または絶縁性半導体
層、７５はリング状第１電極、７６はリング状第２電極
である。
ザ装置の説明図である。図６（Ａ）は断面図、図６
（Ｂ）はその平面図である。この図において、７１は第
１導電型半導体基板、７２は光活性層、７３は第２導電
型半導体層、７４は絶縁性樹脂層または絶縁性半導体
層、７５はリング状第１電極、７６はリング状第２電極
である。
【０００４】この従来の面発光レーザ装置においては、
第１導電型半導体基板７１の上にノンドープ半導体層、
第２導電型半導体層を順次全面に形成し、この第２導電
型半導体層をパターニングして第２導電型半導体層７３
を形成し、この第２導電型半導体層７３をマスクにし
て、その下のノンドープ半導体層を選択エッチングして
光活性層７２が形成される。
第１導電型半導体基板７１の上にノンドープ半導体層、
第２導電型半導体層を順次全面に形成し、この第２導電
型半導体層をパターニングして第２導電型半導体層７３
を形成し、この第２導電型半導体層７３をマスクにし
て、その下のノンドープ半導体層を選択エッチングして
光活性層７２が形成される。
【０００５】次いで、光活性層７２の周囲に絶縁性樹脂
層または絶縁性半導体層７４が形成され、第２導電型半
導体層７３の上にリング状第１電極７５を、第１導電型
半導体基板７１の下にリング状第２電極７６が形成され
る。
層または絶縁性半導体層７４が形成され、第２導電型半
導体層７３の上にリング状第１電極７５を、第１導電型
半導体基板７１の下にリング状第２電極７６が形成され
る。
【０００６】そして、この面発光レーザ装置において
は、第１導電型半導体基板７１と光活性層７２の間、お
よび、光活性層７２と第２導電型半導体層７３の境界
面、または第２導電型半導体層７３と空気の境界面がミ
ラーとなって共振器が形成されている。
は、第１導電型半導体基板７１と光活性層７２の間、お
よび、光活性層７２と第２導電型半導体層７３の境界
面、または第２導電型半導体層７３と空気の境界面がミ
ラーとなって共振器が形成されている。
【０００７】この従来技術において、光活性層を形成す
る半導体と第１導電型半導体および第２導電型半導体の
屈折率の差が小さいと充分な反射率をもつミラーを得る
ことができないという問題があった。図７（Ａ），
（Ｂ）は、従来の改良型面発光レーザ装置の説明図であ
る。この図７（Ａ）において、８１は半導体基板、８２
は第１導電型半導体層、８３は光活性層、８４は第２導
電型半導体層、８５は絶縁性樹脂層または絶縁性半導体
埋め込み層、８６はリング状第１電極、８７はリング状
第２電極である。
る半導体と第１導電型半導体および第２導電型半導体の
屈折率の差が小さいと充分な反射率をもつミラーを得る
ことができないという問題があった。図７（Ａ），
（Ｂ）は、従来の改良型面発光レーザ装置の説明図であ
る。この図７（Ａ）において、８１は半導体基板、８２
は第１導電型半導体層、８３は光活性層、８４は第２導
電型半導体層、８５は絶縁性樹脂層または絶縁性半導体
埋め込み層、８６はリング状第１電極、８７はリング状
第２電極である。
【０００８】この従来の改良型面発光レーザ装置におい
ては、半導体基板８１の上に第１導電型半導体層８２、
ノンドープ半導体層、第２導電型半導体層を順次全面に
形成し、この第２導電型半導体層をパターニングして第
２導電型半導体層８４を形成し、この第２導電型半導体
層８４をマスクにして、その下のノンドープ半導体層を
選択エッチングして光活性層８３を形成し、光活性層８
３の周囲に絶縁性樹脂層または絶縁性半導体埋め込み層
８５を形成し、第２導電型半導体層８４の上にリング状
第１電極８６を、半導体基板８１の下にリング状第２電
極８７を形成される。
ては、半導体基板８１の上に第１導電型半導体層８２、
ノンドープ半導体層、第２導電型半導体層を順次全面に
形成し、この第２導電型半導体層をパターニングして第
２導電型半導体層８４を形成し、この第２導電型半導体
層８４をマスクにして、その下のノンドープ半導体層を
選択エッチングして光活性層８３を形成し、光活性層８
３の周囲に絶縁性樹脂層または絶縁性半導体埋め込み層
８５を形成し、第２導電型半導体層８４の上にリング状
第１電極８６を、半導体基板８１の下にリング状第２電
極８７を形成される。
【０００９】そしてこの場合、半導体基板８１の底面の
発光領域に相当する部分をエッチングによって除去し、
第１導電型半導体層８２と空気との屈折率の差を利用し
てミラーを形成することが考えられ、また、半導体基板
８１の底面をエッチングすることなく、半導体基板８１
と第１導電型半導体層８２の間にＭＱＷのような半導体
多層膜を形成して、これをミラーにすることも考えられ
ている。
発光領域に相当する部分をエッチングによって除去し、
第１導電型半導体層８２と空気との屈折率の差を利用し
てミラーを形成することが考えられ、また、半導体基板
８１の底面をエッチングすることなく、半導体基板８１
と第１導電型半導体層８２の間にＭＱＷのような半導体
多層膜を形成して、これをミラーにすることも考えられ
ている。
【００１０】図（Ｂ）において、９１は半導体基板、９
２は第１導電型半導体層、９３は光活性層、９４は第２
導電型半導体層、９５は斜溝、９６は第１電極、９７は
第２電極、９８は第３電極、ａはエピタキシャル成長
面、ｂはへき開面である。
２は第１導電型半導体層、９３は光活性層、９４は第２
導電型半導体層、９５は斜溝、９６は第１電極、９７は
第２電極、９８は第３電極、ａはエピタキシャル成長
面、ｂはへき開面である。
【００１１】この従来の改良型面発光レーザ装置におい
ては、半導体基板９１の上に第１導電型半導体層９２、
ノンドープ半導体層、第２導電型半導体層を順次全面に
形成し、その表面に斜溝９５を形成し、この斜溝９５の
両側に第１電極９６と第３電極９８を、半導体基板９１
の裏面に第２電極９７が形成される。
ては、半導体基板９１の上に第１導電型半導体層９２、
ノンドープ半導体層、第２導電型半導体層を順次全面に
形成し、その表面に斜溝９５を形成し、この斜溝９５の
両側に第１電極９６と第３電極９８を、半導体基板９１
の裏面に第２電極９７が形成される。
【００１２】そして、このレーザ装置のエピタキシャル
成長面ａとへき開面ｂをミラーにして共振器が形成され
る。この場合、レーザ光は、斜溝９５の傾斜した壁面で
反射されるため、半導体基板９１に対して垂直方向に出
射される。
成長面ａとへき開面ｂをミラーにして共振器が形成され
る。この場合、レーザ光は、斜溝９５の傾斜した壁面で
反射されるため、半導体基板９１に対して垂直方向に出
射される。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】従来の改良型面発光レ
ーザ装置においては、図７（Ａ），（Ｂ）から分かるよ
うに、斜溝や除去部、さらには半導体多層膜等を形成す
る工程が必要であり、特に、面発光レーザ素子を複数集
積する場合には工程上の問題があった。また、光活性層
で効果的に光と物質の相互作用を行わせるには、効率よ
く共振器内に光を閉じ込めることが必要である。本発明
は、共振器内に効率よく光を閉じ込める有効な手段を提
供することを目的とする。
ーザ装置においては、図７（Ａ），（Ｂ）から分かるよ
うに、斜溝や除去部、さらには半導体多層膜等を形成す
る工程が必要であり、特に、面発光レーザ素子を複数集
積する場合には工程上の問題があった。また、光活性層
で効果的に光と物質の相互作用を行わせるには、効率よ
く共振器内に光を閉じ込めることが必要である。本発明
は、共振器内に効率よく光を閉じ込める有効な手段を提
供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる面発光レ
ーザ装置においては、上記の目的を達成するため、面発
光レーザ装置の下層を構成する半導体基板または上層を
構成する半導体層が、レーザ放射光が透過することがで
きる半導体材料によって形成され、この半導体基板と半
導体層のどちらか一方のみに、発光領域に向かって凹面
形状をなし、レーザ発光の共振器となるミラーまたは半
透明ミラーが形成されている構成を採用した。
ーザ装置においては、上記の目的を達成するため、面発
光レーザ装置の下層を構成する半導体基板または上層を
構成する半導体層が、レーザ放射光が透過することがで
きる半導体材料によって形成され、この半導体基板と半
導体層のどちらか一方のみに、発光領域に向かって凹面
形状をなし、レーザ発光の共振器となるミラーまたは半
透明ミラーが形成されている構成を採用した。
【００１５】また、面発光レーザ装置の下層を構成する
半導体基板および上層を構成する半導体層が、レーザ放
射光が透過することができる半導体材料によって形成さ
れ、この半導体基板と半導体層の両者に、発光領域に向
かって凹面形状をなし、レーザ発光の共振器となるミラ
ーまたは半透明ミラーが形成されている構成を採用し
た。
半導体基板および上層を構成する半導体層が、レーザ放
射光が透過することができる半導体材料によって形成さ
れ、この半導体基板と半導体層の両者に、発光領域に向
かって凹面形状をなし、レーザ発光の共振器となるミラ
ーまたは半透明ミラーが形成されている構成を採用し
た。
【００１６】また、面発光レーザ装置の下層を構成する
半導体基板と上層を構成する半導体層の少なくとも１つ
が、レーザ放射光が透過することができる半導体材料に
よって形成され、半導体基板と半導体層の少なくとも１
つに、発光領域に向かって凹面形状をなし、レーザ発光
の共振器となるミラーまたは半透明ミラーが形成されて
いる面発光レーザ素子が１次元または２次元アレイ状に
集積された構成を採用した。
半導体基板と上層を構成する半導体層の少なくとも１つ
が、レーザ放射光が透過することができる半導体材料に
よって形成され、半導体基板と半導体層の少なくとも１
つに、発光領域に向かって凹面形状をなし、レーザ発光
の共振器となるミラーまたは半透明ミラーが形成されて
いる面発光レーザ素子が１次元または２次元アレイ状に
集積された構成を採用した。
【００１７】
【作用】先に図６（Ａ），（Ｂ）に示した従来の面発光
レーザ装置において、光活性層７２から絶縁性樹脂層ま
たは絶縁性半導体層７４の方向への光の放射は、光活性
層７２より絶縁性樹脂層または絶縁性半導体層７４の屈
折率を低くしておくことによって防止することができ、
垂直方向の光の伝播については光活性層７２とこれに隣
接する第１導電型半導体基板７１、第２導電型半導体層
７３の屈折率を異ならせることによってミラーを形成し
て共振器を形成することができる。
レーザ装置において、光活性層７２から絶縁性樹脂層ま
たは絶縁性半導体層７４の方向への光の放射は、光活性
層７２より絶縁性樹脂層または絶縁性半導体層７４の屈
折率を低くしておくことによって防止することができ、
垂直方向の光の伝播については光活性層７２とこれに隣
接する第１導電型半導体基板７１、第２導電型半導体層
７３の屈折率を異ならせることによってミラーを形成し
て共振器を形成することができる。
【００１８】ところが、１．３〜１．６μｍの波長帯域
のレーザにおいては、レーザ光に対して半導体基板が透
明になるため、上記のように屈折率の差によってミラー
を形成することはできない。
のレーザにおいては、レーザ光に対して半導体基板が透
明になるため、上記のように屈折率の差によってミラー
を形成することはできない。
【００１９】本発明のように１．３〜１．６μｍの波長
の光に対して透明な半導体基板の裏面あるいは基板と反
対側の半導体層の表面に、光活性層に向かう凹面状のミ
ラーを形成することによって、光の閉じ込めを行うとと
もに共振器として作用させることができる。
の光に対して透明な半導体基板の裏面あるいは基板と反
対側の半導体層の表面に、光活性層に向かう凹面状のミ
ラーを形成することによって、光の閉じ込めを行うとと
もに共振器として作用させることができる。
【００２０】図１は、本発明の面発光レーザ装置の原理
説明図である。この図において、１は半導体基板、２は
第１導電型半導体層、３は光活性層、４は第２導電型半
導体層、５は絶縁性樹脂層または絶縁性半導体層、６は
リング状第１電極、７は半導体基板裏面のレンズ状部、
８は第２電極を兼ねる光活性層側に向かう凹面状のミラ
ーあるいは半透明ミラーである。
説明図である。この図において、１は半導体基板、２は
第１導電型半導体層、３は光活性層、４は第２導電型半
導体層、５は絶縁性樹脂層または絶縁性半導体層、６は
リング状第１電極、７は半導体基板裏面のレンズ状部、
８は第２電極を兼ねる光活性層側に向かう凹面状のミラ
ーあるいは半透明ミラーである。
【００２１】この面発光レーザ装置においては、半導体
基板１の上に第１導電型半導体層２、ノンドープ半導体
層、第２導電型半導体層を順次全面に形成し、この第２
導電型半導体層をパターニングして第２導電型半導体層
４を形成し、この第２導電型半導体層４をマスクにし
て、その下のノンドープ半導体層を選択エッチングして
光活性層３を形成し、光活性層３の周囲に絶縁性樹脂層
または絶縁性半導体層５を形成し、第２導電型半導体層
４の上にリング状第１電極６を形成し、半導体基板裏面
のレンズ状部７を形成し、第２電極を兼ねる光活性層側
に向かう凹面状のミラーあるいは半透明ミラー８が形成
される。
基板１の上に第１導電型半導体層２、ノンドープ半導体
層、第２導電型半導体層を順次全面に形成し、この第２
導電型半導体層をパターニングして第２導電型半導体層
４を形成し、この第２導電型半導体層４をマスクにし
て、その下のノンドープ半導体層を選択エッチングして
光活性層３を形成し、光活性層３の周囲に絶縁性樹脂層
または絶縁性半導体層５を形成し、第２導電型半導体層
４の上にリング状第１電極６を形成し、半導体基板裏面
のレンズ状部７を形成し、第２電極を兼ねる光活性層側
に向かう凹面状のミラーあるいは半透明ミラー８が形成
される。
【００２２】この場合、半導体基板裏面のレンズ状部７
を形成する方法の一例は、半導体基板１の裏面に円形の
レジスト膜をフォトリソグラフィー技術によって形成
し、加熱溶融してレンズ状に成形した後、半導体基板１
の裏面をこのレンズ状のレジスト膜とともにエッチング
する方法である。両材料のエッチングレートを調節する
ことによって所望の形状のレンズ部を制御性よく容易に
形成することができる。
を形成する方法の一例は、半導体基板１の裏面に円形の
レジスト膜をフォトリソグラフィー技術によって形成
し、加熱溶融してレンズ状に成形した後、半導体基板１
の裏面をこのレンズ状のレジスト膜とともにエッチング
する方法である。両材料のエッチングレートを調節する
ことによって所望の形状のレンズ部を制御性よく容易に
形成することができる。
【００２３】この原理説明図に示されるように、光活性
層３から半導体基板１の方向に放散された光は半導体基
板裏面のレンズ状部７に形成された第２電極を兼ねる光
活性層側に向かう凹面状のミラーあるいは半透明ミラー
により反射されて、再び光活性層３の方向に戻されるた
め効率よくレーザ発振が生じることになる。その面発光
レーザ装置においては、半導体基板裏面のレンズ状部７
の表面に形成された第２電極を兼ねるミラー８によって
効率よくレーザ発振が生じ、光はリング状第１電極６の
開口を透過して放出される。
層３から半導体基板１の方向に放散された光は半導体基
板裏面のレンズ状部７に形成された第２電極を兼ねる光
活性層側に向かう凹面状のミラーあるいは半透明ミラー
により反射されて、再び光活性層３の方向に戻されるた
め効率よくレーザ発振が生じることになる。その面発光
レーザ装置においては、半導体基板裏面のレンズ状部７
の表面に形成された第２電極を兼ねるミラー８によって
効率よくレーザ発振が生じ、光はリング状第１電極６の
開口を透過して放出される。
【００２４】また、この半導体基板裏面のレンズ状部７
の表面に形成された第２電極を兼ねるミラーを半透明ミ
ラーにすることによってレーザ発振を発生させ、レーザ
光を半透明ミラー８を通して半導体基板１側に放射する
ようにすることができる。また、このレンズ状部の設計
によっては、半導体基板１側に放出する光を所望の放射
角で放射することができ、平行に放射する場合は、放射
角が拡大することによる減衰を低減することができる。
の表面に形成された第２電極を兼ねるミラーを半透明ミ
ラーにすることによってレーザ発振を発生させ、レーザ
光を半透明ミラー８を通して半導体基板１側に放射する
ようにすることができる。また、このレンズ状部の設計
によっては、半導体基板１側に放出する光を所望の放射
角で放射することができ、平行に放射する場合は、放射
角が拡大することによる減衰を低減することができる。
【００２５】
【実施例】以下、本発明の面発光レーザ装置の実施例を
説明する。
説明する。
【００２６】（第１実施例）図２は、第１実施例の面発
光レーザ装置の説明図である。この図において、１１は
導電性ＩｎＰ基板、１２はＩｎＰモノリシックマイクロ
レンズ、１３はｎ+ −ＩｎＰ層、１４，１５はアンドー
プＩｎＧａＡｓ層、１６，１７はｐ+ −ＩｎＰ層、１８
はポリイミド層、１９，２０はリング状ｐ側電極、２１
はｎ側電極である。この図の左側はこの実施例の面発光
レーザ装置、右側は光活性層の面積を広くとったＬＥＤ
を示している。
光レーザ装置の説明図である。この図において、１１は
導電性ＩｎＰ基板、１２はＩｎＰモノリシックマイクロ
レンズ、１３はｎ+ −ＩｎＰ層、１４，１５はアンドー
プＩｎＧａＡｓ層、１６，１７はｐ+ −ＩｎＰ層、１８
はポリイミド層、１９，２０はリング状ｐ側電極、２１
はｎ側電極である。この図の左側はこの実施例の面発光
レーザ装置、右側は光活性層の面積を広くとったＬＥＤ
を示している。
【００２７】この実施例の面発光レーザ装置において
は、１５０〜１７０μｍ厚の導電性ＩｎＰ基板１１の底
面に肉厚７〜８μｍで直径８０μｍのＩｎＰモノリシッ
クマイクロレンズ１２が形成、この導電性ＩｎＰ基板１
１の上には２μｍ厚で不純物濃度が１×１０18ｃｍ-3の
ｎ+ −ＩｎＰ層１３が形成されている。
は、１５０〜１７０μｍ厚の導電性ＩｎＰ基板１１の底
面に肉厚７〜８μｍで直径８０μｍのＩｎＰモノリシッ
クマイクロレンズ１２が形成、この導電性ＩｎＰ基板１
１の上には２μｍ厚で不純物濃度が１×１０18ｃｍ-3の
ｎ+ −ＩｎＰ層１３が形成されている。
【００２８】そしてｎ+ −ＩｎＰ層１３の上には不純物
が添加されていない０．５μｍ厚のアンドープＩｎＧａ
Ａｓ層１４，１５が形成されている。アンドープＩｎＧ
ａＡｓ層１４は導電性ＩｎＰ基板１１のＩｎＰモノリシ
ックマイクロレンズ１２の上方に形成され、アンドープ
ＩｎＧａＡｓ層１５はアンドープＩｎＧａＡｓ層１４の
近傍に形成されている。
が添加されていない０．５μｍ厚のアンドープＩｎＧａ
Ａｓ層１４，１５が形成されている。アンドープＩｎＧ
ａＡｓ層１４は導電性ＩｎＰ基板１１のＩｎＰモノリシ
ックマイクロレンズ１２の上方に形成され、アンドープ
ＩｎＧａＡｓ層１５はアンドープＩｎＧａＡｓ層１４の
近傍に形成されている。
【００２９】また、アンドープＩｎＧａＡｓ層１４の上
には、２μｍ厚で不純物濃度が１×１０18ｃｍ-3のｐ+
−ＩｎＰ層１６が形成され、同様に、アンドープＩｎＧ
ａＡｓ層１５の上には、２μｍ厚で不純物濃度が１×１
０18ｃｍ-3のｐ+ −ＩｎＰ層１７が形成される。ｐ+ −
ＩｎＰ層１６，１７の上にはそれぞれＡｕＺｎ／Ａｕ等
によるｐ側電極１９，２０が形成されている。そして、
これらアンドープＩｎＧａＡｓ層１４，１５、ｐ+ −Ｉ
ｎＰ層１６，１７は、絶縁性樹脂であるポリイミド層１
８によって埋め込まれている。
には、２μｍ厚で不純物濃度が１×１０18ｃｍ-3のｐ+
−ＩｎＰ層１６が形成され、同様に、アンドープＩｎＧ
ａＡｓ層１５の上には、２μｍ厚で不純物濃度が１×１
０18ｃｍ-3のｐ+ −ＩｎＰ層１７が形成される。ｐ+ −
ＩｎＰ層１６，１７の上にはそれぞれＡｕＺｎ／Ａｕ等
によるｐ側電極１９，２０が形成されている。そして、
これらアンドープＩｎＧａＡｓ層１４，１５、ｐ+ −Ｉ
ｎＰ層１６，１７は、絶縁性樹脂であるポリイミド層１
８によって埋め込まれている。
【００３０】この面発光レーザ装置において、ポリイミ
ド層１８は、光活性層であるアンドープＩｎＧａＡｓ層
１４，１５等を保護するほか、ポリイミド層１８とアン
ドープＩｎＧａＡｓ層１４との屈折率の差を利用して光
を光活性層に閉じ込める機能をも果たしている。
ド層１８は、光活性層であるアンドープＩｎＧａＡｓ層
１４，１５等を保護するほか、ポリイミド層１８とアン
ドープＩｎＧａＡｓ層１４との屈折率の差を利用して光
を光活性層に閉じ込める機能をも果たしている。
【００３１】そして、ＩｎＰモノリシックマイクロレン
ズ１２を形成する方法として、例えば、導電性ＩｎＰ基
板１１の裏面に円板状のＡＺ系フォトレジスト膜を形成
し、この円板状のフォトレジスト膜を２００℃程度に加
熱して溶融し、その表面張力によってレンズ状に成形
し、このレンズ状のフォトレジスト膜を含む導電性Ｉｎ
Ｐ基板１１をＡｒガス中でのイオンビームエッチング
（ＩＢＥ）によって、それぞれのエッチングレートに応
じた形状のレンズを形状にする方法を挙げることができ
る。
ズ１２を形成する方法として、例えば、導電性ＩｎＰ基
板１１の裏面に円板状のＡＺ系フォトレジスト膜を形成
し、この円板状のフォトレジスト膜を２００℃程度に加
熱して溶融し、その表面張力によってレンズ状に成形
し、このレンズ状のフォトレジスト膜を含む導電性Ｉｎ
Ｐ基板１１をＡｒガス中でのイオンビームエッチング
（ＩＢＥ）によって、それぞれのエッチングレートに応
じた形状のレンズを形状にする方法を挙げることができ
る。
【００３２】なお、上記のアンドープＩｎＧａＡｓ層１
４，１５を多重量子井戸構造（ＭＱＷ−マルチクォンタ
ムウェル）構造とすることも可能である。また、この面
発光レーザ装置の基本構造はｐｉｎ（１６，１７−ｐ
型、１４，１５−ｉ型、１３−ｎ型）であるから、光活
性層に逆バイアス電圧を印加して光を入射することによ
って、受光素子として用いることもできる。その場合
は、リング状のｐ側電極１９に負の電圧を印加し、ｐ側
電極２０に正の電圧を印加すると、右半分の構造は順方
向にバイアスされ低抵抗になるから、ｐ側電極１９，２
０のみを使用して受光素子を形成することができる。
４，１５を多重量子井戸構造（ＭＱＷ−マルチクォンタ
ムウェル）構造とすることも可能である。また、この面
発光レーザ装置の基本構造はｐｉｎ（１６，１７−ｐ
型、１４，１５−ｉ型、１３−ｎ型）であるから、光活
性層に逆バイアス電圧を印加して光を入射することによ
って、受光素子として用いることもできる。その場合
は、リング状のｐ側電極１９に負の電圧を印加し、ｐ側
電極２０に正の電圧を印加すると、右半分の構造は順方
向にバイアスされ低抵抗になるから、ｐ側電極１９，２
０のみを使用して受光素子を形成することができる。
【００３３】この実施例で図示し説明した面発光レーザ
装置においては、導電性ＩｎＰ基板１１の裏面にＩｎＰ
モノリシックマイクロレンズ１２を形成しているが、マ
イクロレンズを導電性ＩｎＰ基板１１の裏面ではなく、
ｐ+ −ＩｎＰ層１６の表面に形成することによっても同
様の効果を得ることができる。
装置においては、導電性ＩｎＰ基板１１の裏面にＩｎＰ
モノリシックマイクロレンズ１２を形成しているが、マ
イクロレンズを導電性ＩｎＰ基板１１の裏面ではなく、
ｐ+ −ＩｎＰ層１６の表面に形成することによっても同
様の効果を得ることができる。
【００３４】また、ここに図示された面発光レーザ装置
の構造から、この実施例の面発光レーザ装置を多数一次
元あるいは二次元のアレイ状に容易に集積することがで
きることは明白であるが、複数の面発光レーザを集積す
る場合には、その一部の面発光レーザにはその基板にマ
イクロレンズを形成し、他の一部の面発光レーザにはそ
の基板とは反対側の半導体層にマイクロレンズを形成す
ることができる。
の構造から、この実施例の面発光レーザ装置を多数一次
元あるいは二次元のアレイ状に容易に集積することがで
きることは明白であるが、複数の面発光レーザを集積す
る場合には、その一部の面発光レーザにはその基板にマ
イクロレンズを形成し、他の一部の面発光レーザにはそ
の基板とは反対側の半導体層にマイクロレンズを形成す
ることができる。
【００３５】（第２実施例）図３は、第２実施例の面発
光レーザ装置の説明図である。この図において、３１は
ｎ+ −ＩｎＰ基板、３２はマイクロレンズ、３３は窒化
膜、３４はｎ側電極、３５はｎ+ −ＩｎＰバッファ層、
３６，３７はアンドープＩｎＧａＡｓＰ層、３８，３９
はＭＱＷ光活性層、４０，４１はｐ+ −ＩｎＰ層、３８
ａ，３９ａ，４０ａ，４１ａはＺｎ拡散部、４２，４３
はｐ側電極、４４はポリイミド層である。
光レーザ装置の説明図である。この図において、３１は
ｎ+ −ＩｎＰ基板、３２はマイクロレンズ、３３は窒化
膜、３４はｎ側電極、３５はｎ+ −ＩｎＰバッファ層、
３６，３７はアンドープＩｎＧａＡｓＰ層、３８，３９
はＭＱＷ光活性層、４０，４１はｐ+ −ＩｎＰ層、３８
ａ，３９ａ，４０ａ，４１ａはＺｎ拡散部、４２，４３
はｐ側電極、４４はポリイミド層である。
【００３６】この実施例も第１実施例と同様に、この図
の左側はこの実施例の面発光レーザ装置、右側はＬＥＤ
を示している。この実施例の面発光レーザ装置の製造方
法を説明する。
の左側はこの実施例の面発光レーザ装置、右側はＬＥＤ
を示している。この実施例の面発光レーザ装置の製造方
法を説明する。
【００３７】この実施例においては、シリコンの不純物
濃度が１×１０18ｃｍ-3であるｎ+ −ＩｎＰ基板３１を
用いる。このｎ+ −ＩｎＰ基板３１の底面には光を反射
または集光するためのマイクロレンズ３２が形成され
る。マイクロレンズ３２の表面には１５０ｎｍ厚の窒化
膜３３が形成され、さらに全面には３μｍ厚のＡｕＧｅ
／Ａｕのｎ側電極３４が形成される。
濃度が１×１０18ｃｍ-3であるｎ+ −ＩｎＰ基板３１を
用いる。このｎ+ −ＩｎＰ基板３１の底面には光を反射
または集光するためのマイクロレンズ３２が形成され
る。マイクロレンズ３２の表面には１５０ｎｍ厚の窒化
膜３３が形成され、さらに全面には３μｍ厚のＡｕＧｅ
／Ａｕのｎ側電極３４が形成される。
【００３８】ｎ+ −ＩｎＰ基板３１上には１〜２μｍ厚
で不純物濃度が１×１０18ｃｍ-3のｎ+ −ＩｎＰバッフ
ァ層３５が全面に形成される。ｎ+ −ＩｎＰバッファ層
３５上には、不純物が添加されていない０．１〜１μｍ
厚のアンドープＩｎＧａＡｓＰ層３６，３７を介して、
１０ｎｍ厚のアンドープＩｎＧａＡｓ層と１０ｎｍ厚の
アンドープＩｎＧａＡｓＰ層を交互に５０周期積層され
たＭＱＷ光活性層３８，３９が形成される。
で不純物濃度が１×１０18ｃｍ-3のｎ+ −ＩｎＰバッフ
ァ層３５が全面に形成される。ｎ+ −ＩｎＰバッファ層
３５上には、不純物が添加されていない０．１〜１μｍ
厚のアンドープＩｎＧａＡｓＰ層３６，３７を介して、
１０ｎｍ厚のアンドープＩｎＧａＡｓ層と１０ｎｍ厚の
アンドープＩｎＧａＡｓＰ層を交互に５０周期積層され
たＭＱＷ光活性層３８，３９が形成される。
【００３９】アンドープＩｎＧａＡｓＰ層３６とＭＱＷ
光活性層３８は、ｎ+ −ＩｎＰ基板３１のマイクロレン
ズ３２上方に形成され、アンドープＩｎＧａＡｓＰ層３
７とＭＱＷ光活性層３９は、アンドープＩｎＧａＡｓＰ
層３６とＭＱＷ光活性層３８の近傍に形成される。ＭＱ
Ｗ光活性層３８上には、１μｍ厚で不純物濃度が１×１
０18ｃｍ-3のｐ+ −ＩｎＰ層４０が形成され、同様に、
ＭＱＷ光活性層３９には、１μ厚で不純物濃度が１×１
０18ｃｍ-3のｐ+ −ＩｎＰ層４１が形成される。
光活性層３８は、ｎ+ −ＩｎＰ基板３１のマイクロレン
ズ３２上方に形成され、アンドープＩｎＧａＡｓＰ層３
７とＭＱＷ光活性層３９は、アンドープＩｎＧａＡｓＰ
層３６とＭＱＷ光活性層３８の近傍に形成される。ＭＱ
Ｗ光活性層３８上には、１μｍ厚で不純物濃度が１×１
０18ｃｍ-3のｐ+ −ＩｎＰ層４０が形成され、同様に、
ＭＱＷ光活性層３９には、１μ厚で不純物濃度が１×１
０18ｃｍ-3のｐ+ −ＩｎＰ層４１が形成される。
【００４０】ＭＱＷ光活性層３８，３９とｐ+ −ＩｎＰ
層４０，４１の周囲には斜線で示すように、Ｚｎが拡散
されたＺｎ拡散部３８ａ，３９ａ，４０ａ，４１ａが形
成され、これらＺｎ拡散部３８ａ，３９ａ，４０ａ，４
１ａによりＭＱＷ光活性層３８，３９の側面が無秩序化
されて屈折率が低下し、光が閉じ込められる。
層４０，４１の周囲には斜線で示すように、Ｚｎが拡散
されたＺｎ拡散部３８ａ，３９ａ，４０ａ，４１ａが形
成され、これらＺｎ拡散部３８ａ，３９ａ，４０ａ，４
１ａによりＭＱＷ光活性層３８，３９の側面が無秩序化
されて屈折率が低下し、光が閉じ込められる。
【００４１】なお、ＭＱＷ光活性層３８，３９の下にア
ンドープＩｎＧａＡｓＰ層３６，３７を形成しているの
は、Ｚｎ拡散部がｎ+ −ＩｎＰバッファ層３５まで達し
て電気的導通が生じるのを防止するためである。
ンドープＩｎＧａＡｓＰ層３６，３７を形成しているの
は、Ｚｎ拡散部がｎ+ −ＩｎＰバッファ層３５まで達し
て電気的導通が生じるのを防止するためである。
【００４２】ｐ+ −ＩｎＰ層４０，４１の上にはそれぞ
れＡｕＺｎ／Ａｕ等の中央部分が開口されたｐ側電極４
２，４３が形成される。アンドープＩｎＧａＡｓＰ層３
６，３７、ＭＱＷ光活性層３８，３９、ｐ+ −ＩｎＰ層
４０，４１は、絶縁性樹脂層であるポリイミド層４４に
より埋め込まれる。
れＡｕＺｎ／Ａｕ等の中央部分が開口されたｐ側電極４
２，４３が形成される。アンドープＩｎＧａＡｓＰ層３
６，３７、ＭＱＷ光活性層３８，３９、ｐ+ −ＩｎＰ層
４０，４１は、絶縁性樹脂層であるポリイミド層４４に
より埋め込まれる。
【００４３】この実施例の面発光レーザ装置を発光素子
として機能させる場合には、ｐ側電極４２を正電圧、ｎ
側電極３４を負電圧として、順バイアスを印加して電流
を注入する。アンドープＩｎＧａＡｓＰ層３６とＭＱＷ
光活性層３８は、ｎ+ −ＩｎＰバッファ層３５やｐ+ −
ＩｎＰ層４０に比べてバンドギャップの小さい直接遷移
型半導体であるから、主としてこの部分で発光し、ｐ+
−ＩｎＰ層４０の上面とマイクロレンズ３２の下面とで
構成された共振器によりレーザ発光する。右側のｐ+ −
ＩｎＰ層４１，ＭＱＷ光活性層３９，アンドープＩｎＧ
ａＡｓＰ層３７は、チップボンディングのためのダミー
であるが、必要に応じてＬＥＤ素子として使用すること
ができる。
として機能させる場合には、ｐ側電極４２を正電圧、ｎ
側電極３４を負電圧として、順バイアスを印加して電流
を注入する。アンドープＩｎＧａＡｓＰ層３６とＭＱＷ
光活性層３８は、ｎ+ −ＩｎＰバッファ層３５やｐ+ −
ＩｎＰ層４０に比べてバンドギャップの小さい直接遷移
型半導体であるから、主としてこの部分で発光し、ｐ+
−ＩｎＰ層４０の上面とマイクロレンズ３２の下面とで
構成された共振器によりレーザ発光する。右側のｐ+ −
ＩｎＰ層４１，ＭＱＷ光活性層３９，アンドープＩｎＧ
ａＡｓＰ層３７は、チップボンディングのためのダミー
であるが、必要に応じてＬＥＤ素子として使用すること
ができる。
【００４４】左側の面発光レーザ装置では、ｐ+ −Ｉｎ
Ｐ層４０とｎ+ −ＩｎＰバッファ層３５が、電気的には
アンドープＩｎＧａＡｓＰ層３６を介して対向している
ことになるから、アンドープＩｎＧａＡｓＰ層３６の厚
さが半導体レーザ装置の素子容量を決定する。そのため
本実施例によると０．２ｐＦ以下の極めて小さい容量の
半導体レーザ装置が実現できる。
Ｐ層４０とｎ+ −ＩｎＰバッファ層３５が、電気的には
アンドープＩｎＧａＡｓＰ層３６を介して対向している
ことになるから、アンドープＩｎＧａＡｓＰ層３６の厚
さが半導体レーザ装置の素子容量を決定する。そのため
本実施例によると０．２ｐＦ以下の極めて小さい容量の
半導体レーザ装置が実現できる。
【００４５】アンドープＩｎＧａＡｓＰ層３６が介在さ
れ、Ｚｎのｎ+ −ＩｎＰバッファ層３５側への拡散を防
いでいるためにリーク電流を増大させることなくｎ側電
極３４とｐ側電極４２の間に高い電圧を印加することが
でき、電流をＭＱＷ光活性層に集中することができるた
め発光強度を大きくすることができる。
れ、Ｚｎのｎ+ −ＩｎＰバッファ層３５側への拡散を防
いでいるためにリーク電流を増大させることなくｎ側電
極３４とｐ側電極４２の間に高い電圧を印加することが
でき、電流をＭＱＷ光活性層に集中することができるた
め発光強度を大きくすることができる。
【００４６】また、Ｚｎ拡散部３８ａとｎ+ −ＩｎＰバ
ッファ３５がアンドープＩｎＧａＡｓＰ層３６を介して
対向しているので、電子とホールはアンドープＩｎＧａ
ＡｓＰ層３６内でも再結合し、ＭＱＷ光活性層３８での
発光より、より短波長の光を発光する。
ッファ３５がアンドープＩｎＧａＡｓＰ層３６を介して
対向しているので、電子とホールはアンドープＩｎＧａ
ＡｓＰ層３６内でも再結合し、ＭＱＷ光活性層３８での
発光より、より短波長の光を発光する。
【００４７】この光も効率よくミラーで反射されて、Ｍ
ＱＷ光活性層３８に戻るため、この光によっても励起さ
れ、、発振しきい値の極めて低い面発光レーザ装置が実
現できる。なお、この実施例による面発光レーザ装置の
製造には選択エッチングやＺｎ拡散などの通常の工程を
用いることが可能である。
ＱＷ光活性層３８に戻るため、この光によっても励起さ
れ、、発振しきい値の極めて低い面発光レーザ装置が実
現できる。なお、この実施例による面発光レーザ装置の
製造には選択エッチングやＺｎ拡散などの通常の工程を
用いることが可能である。
【００４８】なお、ｎ+ −ＩｎＰ基板３１の裏面にＡｕ
Ｇｅ／Ａｕ層を蒸着して合金化することによりｎ側電極
３４を形成すると、その部分の反射係数が低下するた
め、マイクロレンズ３２近傍に窒化膜３３を形成して、
ｎ+ −ＩｎＰ基板３１とＡｕＧｅ／Ａｕｎ側電極３４の
合金化を防いでいる。この場合は、電流はマイクロレン
ズ３２の周辺から供給される。
Ｇｅ／Ａｕ層を蒸着して合金化することによりｎ側電極
３４を形成すると、その部分の反射係数が低下するた
め、マイクロレンズ３２近傍に窒化膜３３を形成して、
ｎ+ −ＩｎＰ基板３１とＡｕＧｅ／Ａｕｎ側電極３４の
合金化を防いでいる。この場合は、電流はマイクロレン
ズ３２の周辺から供給される。
【００４９】また、ｎ+ −ＩｎＰ基板３１の裏面に、第
１実施例において説明した方法とほぼ同様の方法によっ
てマイクロレンズ３２が形成されるが、この実施例のマ
イクロレンズ３２はｎ+ −ＩｎＰ基板３１の裏面から後
退して形成されており、製造工程あるいは使用中にマイ
クロレンズ３２の表面に損傷を受けないように保護され
る構造になっている。
１実施例において説明した方法とほぼ同様の方法によっ
てマイクロレンズ３２が形成されるが、この実施例のマ
イクロレンズ３２はｎ+ −ＩｎＰ基板３１の裏面から後
退して形成されており、製造工程あるいは使用中にマイ
クロレンズ３２の表面に損傷を受けないように保護され
る構造になっている。
【００５０】この実施例の面発光レーザ装置において
は、ＭＱＷ光活性層３８の表面にＺｎを拡散してＭＱＷ
構造を無秩序化して屈折率を低下することによって光を
ＭＱＷ光活性層３８に閉じ込めるとともに、Ｚｎ拡散部
３８ａ，４０ａを通してＭＱＷ光活性層３８の周囲から
も電流を注入することによって電流密度を低減し、ＭＱ
Ｗ光活性層３８に大電流を供給することができる。
は、ＭＱＷ光活性層３８の表面にＺｎを拡散してＭＱＷ
構造を無秩序化して屈折率を低下することによって光を
ＭＱＷ光活性層３８に閉じ込めるとともに、Ｚｎ拡散部
３８ａ，４０ａを通してＭＱＷ光活性層３８の周囲から
も電流を注入することによって電流密度を低減し、ＭＱ
Ｗ光活性層３８に大電流を供給することができる。
【００５１】この実施例においては、シリコンを添加す
ることによってｎ+ −ＩｎＰ基板３１を得ているが、こ
れに代えて硫黄（Ｓ）等のＩｎＰをｎ型化する元素を添
加することもできる。
ることによってｎ+ −ＩｎＰ基板３１を得ているが、こ
れに代えて硫黄（Ｓ）等のＩｎＰをｎ型化する元素を添
加することもできる。
【００５２】図４（Ａ），（Ｂ）は、ＭＱＷ光活性層と
Ｚｎ拡散層の説明図である。図４（Ａ）はＭＱＷ光活性
層のバンド構造を示しており、広いエネルギギャップＥ
ｇ1 をもつＩｎＧａＡｓＰの層と狭いエネルギギャップ
Ｅｇ2 をもつＩｎＧａＡｓの層によって量子井戸構造が
形成されている。
Ｚｎ拡散層の説明図である。図４（Ａ）はＭＱＷ光活性
層のバンド構造を示しており、広いエネルギギャップＥ
ｇ1 をもつＩｎＧａＡｓＰの層と狭いエネルギギャップ
Ｅｇ2 をもつＩｎＧａＡｓの層によって量子井戸構造が
形成されている。
【００５３】図４（Ｂ）は、ＭＱＷ光活性層にＺｎが拡
散された層のバンド構造を示しているが、量子井戸構造
が不鮮明になって平均的エネルギギャップＥｇ’が広く
なるため、光学的屈折率が小さくなり、レーザ光をその
中心のＭＱＷ光活性層に閉じ込め、発光効率が向上する
ことになる。特に、Ｚｎを拡散することによって、ＭＱ
Ｗ光活性層３８とポリイミド層４４の中間の屈折率が得
られるため、屈折率の変化がなだらかになり、シングル
モード特性が良好になるという特徴を有する。
散された層のバンド構造を示しているが、量子井戸構造
が不鮮明になって平均的エネルギギャップＥｇ’が広く
なるため、光学的屈折率が小さくなり、レーザ光をその
中心のＭＱＷ光活性層に閉じ込め、発光効率が向上する
ことになる。特に、Ｚｎを拡散することによって、ＭＱ
Ｗ光活性層３８とポリイミド層４４の中間の屈折率が得
られるため、屈折率の変化がなだらかになり、シングル
モード特性が良好になるという特徴を有する。
【００５４】（第３実施例）図５は、第３実施例の面発
光レーザ装置の説明図である。この図において、５１は
半絶縁性ＩｎＰ基板、５２はＩｎＰモノリシックマイク
ロレンズ、５３はｎ+ −ＩｎＰ層、５４，５５はアンド
ープＩｎＧａＡｓ層、５６はレンズ状ｐ+ −ＩｎＰ層、
５７はｐ+ −ＩｎＰ層、５８はポリイミド層、５９，６
０はｐ側電極、６１は半透明ミラー、６２はｎ側電極で
ある。
光レーザ装置の説明図である。この図において、５１は
半絶縁性ＩｎＰ基板、５２はＩｎＰモノリシックマイク
ロレンズ、５３はｎ+ −ＩｎＰ層、５４，５５はアンド
ープＩｎＧａＡｓ層、５６はレンズ状ｐ+ −ＩｎＰ層、
５７はｐ+ −ＩｎＰ層、５８はポリイミド層、５９，６
０はｐ側電極、６１は半透明ミラー、６２はｎ側電極で
ある。
【００５５】以下、この図によって第３実施例の面発光
レーザ装置の説明をするが、製造工程，寸法，不純物濃
度等は既述のとおりであるから、この実施例特有のもの
として説明するもの以外は説明を省略する。
レーザ装置の説明をするが、製造工程，寸法，不純物濃
度等は既述のとおりであるから、この実施例特有のもの
として説明するもの以外は説明を省略する。
【００５６】この実施例の面発光レーザ装置において
は、半絶縁性ＩｎＰ基板５１の底面にＩｎＰモノリシッ
クマイクロレンズ５２が形成されている。そして、この
半絶縁性ＩｎＰ基板５１の上にはｎ+ −ＩｎＰ層５３が
形成されている。
は、半絶縁性ＩｎＰ基板５１の底面にＩｎＰモノリシッ
クマイクロレンズ５２が形成されている。そして、この
半絶縁性ＩｎＰ基板５１の上にはｎ+ −ＩｎＰ層５３が
形成されている。
【００５７】そしてｎ+ −ＩｎＰ層５３の上にはアンド
ープＩｎＧａＡｓ層５４，５５が形成されている。この
アンドープＩｎＧａＡｓ層５４は半絶縁性ＩｎＰ基板５
１のＩｎＰモノリシックマイクロレンズ５２の上方に形
成され、アンドープＩｎＧａＡｓ層５５はアンドープＩ
ｎＧａＡｓ層５４の近傍に形成されている。
ープＩｎＧａＡｓ層５４，５５が形成されている。この
アンドープＩｎＧａＡｓ層５４は半絶縁性ＩｎＰ基板５
１のＩｎＰモノリシックマイクロレンズ５２の上方に形
成され、アンドープＩｎＧａＡｓ層５５はアンドープＩ
ｎＧａＡｓ層５４の近傍に形成されている。
【００５８】また、アンドープＩｎＧａＡｓ層５４の上
には、レンズ状ｎ+ −ＩｎＰ層５６が形成され、アンド
ープＩｎＧａＡｓ層５５の上には、ｐ+ −ＩｎＰ層５７
が形成されている。そして、レンズ状ｐ+ −ＩｎＰ層５
６の上とｐ+ −ＩｎＰ層５７の上にはそれぞれＡｕＺｎ
／Ａｕ等によるｐ側電極５９および６０が形成されてい
る。
には、レンズ状ｎ+ −ＩｎＰ層５６が形成され、アンド
ープＩｎＧａＡｓ層５５の上には、ｐ+ −ＩｎＰ層５７
が形成されている。そして、レンズ状ｐ+ −ＩｎＰ層５
６の上とｐ+ −ＩｎＰ層５７の上にはそれぞれＡｕＺｎ
／Ａｕ等によるｐ側電極５９および６０が形成されてい
る。
【００５９】そして、これらアンドープＩｎＧａＡｓ層
５４，５５、レンズ状ｐ+ −ＩｎＰ層５６、ｐ+ −Ｉｎ
Ｐ層５７は、絶縁性樹脂であるポリイミド層５８によっ
て埋め込まれている。また、ＩｎＰモノリシックマイク
ロレンズ５２の表面には、誘電体多層膜等の半透明ミラ
ー６１が形成されており、この半透明ミラー６１を通し
て光出力は半絶縁ＩｎＰ基板側５１に取り出されるよう
になっている。
５４，５５、レンズ状ｐ+ −ＩｎＰ層５６、ｐ+ −Ｉｎ
Ｐ層５７は、絶縁性樹脂であるポリイミド層５８によっ
て埋め込まれている。また、ＩｎＰモノリシックマイク
ロレンズ５２の表面には、誘電体多層膜等の半透明ミラ
ー６１が形成されており、この半透明ミラー６１を通し
て光出力は半絶縁ＩｎＰ基板側５１に取り出されるよう
になっている。
【００６０】この面発光レーザ装置において、ポリイミ
ド層５８は、光活性層であるアンドープＩｎＧａＡｓ層
５４，５５等を保護するほか、アンドープＩｎＧａＡｓ
層５４との屈折率の差を利用して光を光活性層に閉じ込
める機能をも果たしている。
ド層５８は、光活性層であるアンドープＩｎＧａＡｓ層
５４，５５等を保護するほか、アンドープＩｎＧａＡｓ
層５４との屈折率の差を利用して光を光活性層に閉じ込
める機能をも果たしている。
【００６１】この実施例の面発光レーザ装置において
は、光の吸収を減少するため半絶縁ＩｎＰ基板５１を用
いているため、ｐ側電極５９とｐ側電極６０を用いて電
流を供給する。
は、光の吸収を減少するため半絶縁ＩｎＰ基板５１を用
いているため、ｐ側電極５９とｐ側電極６０を用いて電
流を供給する。
【００６２】この場合、ｐ側電極５９に正電圧、ｐ側電
極６０に負電圧を印加すると、ｐ側電極６０直下のｐｉ
ｎ構造には逆バイアス電圧がかかりブレークダウン状態
となる。アンドープＩｎＧａＡｓ層５５の厚さは０．１
〜１μｍであるからブレークダウン電圧は数十Ｖ以下と
なる。導電性基板を用いる場合はｐ側電極５９とｎ側電
極６２（破線で示されている）を用いて電流を供給する
ことができる。
極６０に負電圧を印加すると、ｐ側電極６０直下のｐｉ
ｎ構造には逆バイアス電圧がかかりブレークダウン状態
となる。アンドープＩｎＧａＡｓ層５５の厚さは０．１
〜１μｍであるからブレークダウン電圧は数十Ｖ以下と
なる。導電性基板を用いる場合はｐ側電極５９とｎ側電
極６２（破線で示されている）を用いて電流を供給する
ことができる。
【００６３】この実施例の面発光レーザ装置において
は、ｎ+ −ＩｎＰ層を厚さ３μｍ形成した後、イオンビ
ームエッチングによって曲率をつけることにより上面を
レンズ状にしたレンズ状ｐ+ −ＩｎＰ層５６を用いてい
る点が特徴である。
は、ｎ+ −ＩｎＰ層を厚さ３μｍ形成した後、イオンビ
ームエッチングによって曲率をつけることにより上面を
レンズ状にしたレンズ状ｐ+ −ＩｎＰ層５６を用いてい
る点が特徴である。
【００６４】この構造により、ＩｎＰモノリシックマイ
クロレンズ５２の表面に形成された半透明ミラー６１に
よって反射される光が、レンズ状ｐ+ −ＩｎＰ層５６の
上面で反射されて再びアンドープＩｎＧａＡｓ層５４に
入射されるため、光活性層と光との相互作用を有効に行
うことができ、高い量子効率を得ることができる。
クロレンズ５２の表面に形成された半透明ミラー６１に
よって反射される光が、レンズ状ｐ+ −ＩｎＰ層５６の
上面で反射されて再びアンドープＩｎＧａＡｓ層５４に
入射されるため、光活性層と光との相互作用を有効に行
うことができ、高い量子効率を得ることができる。
【００６５】そして、ＩｎＰモノリシックマイクロレン
ズ５２とレンズ状ｐ+ −ＩｎＰ層５６の曲率を調節し
て、アンドープＩｎＧａＡｓ層５４に共焦点を結ばせる
ことによって量子効率をより高めることができ、また、
半透明ミラー６１を通してレーザビームを平行に出射さ
せることができる。このように、平行に出射し、距離と
ともに減衰することがないレーザ光を用いて回路基板間
の信号の結合を行うことができる。
ズ５２とレンズ状ｐ+ −ＩｎＰ層５６の曲率を調節し
て、アンドープＩｎＧａＡｓ層５４に共焦点を結ばせる
ことによって量子効率をより高めることができ、また、
半透明ミラー６１を通してレーザビームを平行に出射さ
せることができる。このように、平行に出射し、距離と
ともに減衰することがないレーザ光を用いて回路基板間
の信号の結合を行うことができる。
【００６６】上記の各実施例において特定の化合物半導
体材料を使用した例を説明したが、これは単なる例示で
あり、他の化合物半導体材料を使用して面発光レーザ装
置を構成することができることはいうまでもない。
体材料を使用した例を説明したが、これは単なる例示で
あり、他の化合物半導体材料を使用して面発光レーザ装
置を構成することができることはいうまでもない。
【００６７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
面発光レーザ装置の光活性層を挟む一導電型の半導体基
板および逆導電型の半導体層のいずれか一方またはその
双方の外表面に凹面状のミラーあるいは半透明ミラーを
形成することによって、光の閉じ込めを行うとともに共
振器として作用させることによって量子効率が高い面発
光レーザ装置を提供することができ、半導体レーザ装置
に関する技術分野において寄与するところが大きい。
面発光レーザ装置の光活性層を挟む一導電型の半導体基
板および逆導電型の半導体層のいずれか一方またはその
双方の外表面に凹面状のミラーあるいは半透明ミラーを
形成することによって、光の閉じ込めを行うとともに共
振器として作用させることによって量子効率が高い面発
光レーザ装置を提供することができ、半導体レーザ装置
に関する技術分野において寄与するところが大きい。
【図１】本発明の面発光レーザ装置の原理説明図であ
る。
る。
【図２】第１実施例の面発光レーザ装置の説明図であ
る。
る。
【図３】第２実施例の面発光レーザ装置の説明図であ
る。
る。
【図４】（Ａ），（Ｂ）はＭＱＷ光活性層とＺｎ拡散層
の説明図である。
の説明図である。
【図５】第３実施例の面発光レーザ装置の説明図であ
る。
る。
【図６】（Ａ），（Ｂ）は従来の面発光レーザ装置の説
明図である。
明図である。
【図７】（Ａ），（Ｂ）は、従来の改良型面発光レーザ
装置の説明図である。
装置の説明図である。
【符号の説明】 ５１ 半絶縁性ＩｎＰ基板 ５２ ＩｎＰモノリシックマイクロレンズ ５３ ｎ+ −ＩｎＰ層 ５４，５５ アンドープＩｎＧａＡｓ層 ５６ レンズ状ｐ+ −ＩｎＰ層 ５７ ｐ+ −ＩｎＰ層 ５８ ポリイミド層 ５９，６０ ｐ側電極 ６１ 半透明ミラー ６２ ｎ側電極
Claims (3)
- 【請求項１】 面発光レーザ装置の下層を構成する半導
体基板または上層を構成する半導体層が、レーザ放射光
が透過することができる半導体材料によって形成され、
該半導体基板と該半導体層のどちらか一方のみに、発光
領域に向かって凹面形状をなし、レーザ発光の共振器と
なるミラーまたは半透明ミラーが形成されていることを
特徴とする面発光レーザ装置。 - 【請求項２】 面発光レーザ装置の下層を構成する半導
体基板および上層を構成する半導体層が、レーザ放射光
が透過することができる半導体材料によって形成され、
該半導体基板と該半導体層の両者に、発光領域に向かっ
て凹面形状をなし、レーザ発光の共振器となるミラーま
たは半透明ミラーが形成されていることを特徴とする面
発光レーザ装置。 - 【請求項３】 面発光レーザ装置の下層を構成する半導
体基板と上層を構成する半導体層の少なくとも１つが、
レーザ放射光が透過することができる半導体材料によっ
て形成され、該半導体基板と半導体層の少なくとも１つ
に、発光領域に向かって凹面形状をなし、レーザ発光の
共振器となるミラーまたは半透明ミラーが形成されてい
る面発光レーザ素子が１次元または２次元アレイ状に集
積されたことを特徴とする集積化面発光レーザ装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4014689A JPH0555703A (ja) | 1991-05-15 | 1992-01-30 | 面発光レーザ装置 |
| US07/883,027 US5309468A (en) | 1991-05-15 | 1992-05-14 | Laser diode for producing an output optical beam in a direction substantially perpendicular to epitaxial layers |
| DE69201908T DE69201908T2 (de) | 1991-05-15 | 1992-05-15 | Laserdiode mit zu den Epitaxieschichten im wesentlichen senkrecht verlaufendem Ausgangsstrahl. |
| EP92401346A EP0514283B1 (en) | 1991-05-15 | 1992-05-15 | Laser diode for producing an output optical beam in a direction substantially perpendicular to epitaxial layers |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10995291 | 1991-05-15 | ||
| JP3-109952 | 1991-05-15 | ||
| JP4014689A JPH0555703A (ja) | 1991-05-15 | 1992-01-30 | 面発光レーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0555703A true JPH0555703A (ja) | 1993-03-05 |
Family
ID=26350700
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4014689A Withdrawn JPH0555703A (ja) | 1991-05-15 | 1992-01-30 | 面発光レーザ装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5309468A (ja) |
| EP (1) | EP0514283B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0555703A (ja) |
| DE (1) | DE69201908T2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0575207A (ja) * | 1991-09-13 | 1993-03-26 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 共振器型半導体光装置及びその製法 |
| JP2005223111A (ja) * | 2004-02-05 | 2005-08-18 | Yokogawa Electric Corp | 波長可変レーザー |
| JP2008085064A (ja) * | 2006-09-27 | 2008-04-10 | Fujitsu Ltd | 光半導体装置及びその製造方法 |
| JP2010263085A (ja) * | 2009-05-07 | 2010-11-18 | Toshiba Corp | 発光素子 |
| WO2018221042A1 (ja) * | 2017-05-31 | 2018-12-06 | ソニー株式会社 | 発光素子および発光素子の製造方法 |
| JP2019165198A (ja) * | 2018-03-19 | 2019-09-26 | 株式会社リコー | 面発光レーザアレイ、検出装置およびレーザ装置 |
| US11581698B2 (en) | 2019-03-18 | 2023-02-14 | Ricoh Company, Ltd. | Optical device, lighting apparatus, measuring apparatus, part-inspecting apparatus, robot, electronic device, and movable object |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3828179B2 (ja) * | 1995-05-12 | 2006-10-04 | 富士通株式会社 | 半導体光検出装置およびその製造方法 |
| JPH0927611A (ja) * | 1995-07-11 | 1997-01-28 | Seiko Epson Corp | 光検出部を備えた面発光型半導体レーザ及びその製造方法並びにそれを用いたセンサ |
| US5848088A (en) * | 1995-07-11 | 1998-12-08 | Seiko Epson Corporation | Surface emission type semiconductor for laser with optical detector, method of manufacturing thereof, and sensor using the same |
| DE19527026C2 (de) * | 1995-07-24 | 1997-12-18 | Siemens Ag | Optoelektronischer Wandler und Herstellverfahren |
| AU2666497A (en) * | 1996-04-22 | 1997-11-12 | W.L. Gore & Associates, Inc. | Vertical cavity lasers with monolithically integrated refractive microlenses |
| US5925898A (en) * | 1996-07-18 | 1999-07-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Optoelectronic transducer and production methods |
| US5835517A (en) * | 1996-10-04 | 1998-11-10 | W. L. Gore & Associates, Inc. | WDM multiplexer-demultiplexer using Fabry-Perot filter array |
| FR2768566B1 (fr) * | 1997-09-12 | 2000-03-31 | France Telecom | Composants presentant une cavite optique definie par au moins un miroir courbe |
| DE10108079A1 (de) * | 2000-05-30 | 2002-09-12 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optisch gepumpte oberflächenemittierende Halbleiterlaservorrichtung und Verfahren zu deren Herstellung |
| DE10042904C2 (de) * | 2000-08-31 | 2003-03-13 | Infineon Technologies Ag | Halbleiterlaserchip mit integriertem Strahlformer und Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterlaserchips mit integriertem Strahlformer |
| FR2824188B1 (fr) * | 2001-04-25 | 2003-12-12 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif optique comportant une pluralite de cavites resonantes de longueurs differentes associees a differentes longueurs d'ondes |
| DE10262376B3 (de) * | 2002-02-27 | 2015-10-01 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterlaservorrichtung und Halbleiterlaservorrichtung |
| DE10208463B4 (de) * | 2002-02-27 | 2012-04-05 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Halbleiterlaservorrichtung und Verfahren zu deren Herstellung |
| US6658041B2 (en) * | 2002-03-20 | 2003-12-02 | Agilent Technologies, Inc. | Wafer bonded vertical cavity surface emitting laser systems |
| GB2399942A (en) * | 2003-03-24 | 2004-09-29 | Univ Strathclyde | Vertical cavity semiconductor optical devices |
| JP4664725B2 (ja) * | 2005-04-20 | 2011-04-06 | 日本オプネクスト株式会社 | 半導体レーザ素子 |
| US20070002922A1 (en) * | 2005-06-30 | 2007-01-04 | Intel Corporation | Retro-reflecting lens for external cavity optics |
| KR101382677B1 (ko) * | 2007-04-16 | 2014-04-07 | 엘지이노텍 주식회사 | 웨이퍼 기판, 반도체 발광소자 및 웨이퍼 기판을 이용한 반도체 발광소자 제조방법 |
| WO2018083877A1 (ja) * | 2016-11-02 | 2018-05-11 | ソニー株式会社 | 発光素子及びその製造方法 |
| WO2019017044A1 (ja) * | 2017-07-18 | 2019-01-24 | ソニー株式会社 | 発光素子及び発光素子アレイ |
| JP7259763B2 (ja) * | 2017-12-22 | 2023-04-18 | ソニーグループ株式会社 | 発光素子 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6376390A (ja) * | 1986-09-18 | 1988-04-06 | Nec Corp | 発光半導体素子 |
| JPH01130578A (ja) * | 1987-11-17 | 1989-05-23 | Iwasaki Electric Co Ltd | 発光ダイオード |
| JPH02113524A (ja) * | 1988-10-24 | 1990-04-25 | Hitachi Ltd | 発光素子の製造方法 |
| US4935939A (en) * | 1989-05-24 | 1990-06-19 | Liau Zong Long | Surface emitting laser with monolithic integrated lens |
-
1992
- 1992-01-30 JP JP4014689A patent/JPH0555703A/ja not_active Withdrawn
- 1992-05-14 US US07/883,027 patent/US5309468A/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-05-15 DE DE69201908T patent/DE69201908T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-05-15 EP EP92401346A patent/EP0514283B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0575207A (ja) * | 1991-09-13 | 1993-03-26 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 共振器型半導体光装置及びその製法 |
| JP2005223111A (ja) * | 2004-02-05 | 2005-08-18 | Yokogawa Electric Corp | 波長可変レーザー |
| JP2008085064A (ja) * | 2006-09-27 | 2008-04-10 | Fujitsu Ltd | 光半導体装置及びその製造方法 |
| US8558245B2 (en) | 2006-09-27 | 2013-10-15 | Fujitsu Limited | Optical semiconductor device having ridge structure formed on active layer containing p-type region and its manufacture method |
| US8716044B2 (en) | 2006-09-27 | 2014-05-06 | Fujitsu Limited | Optical semiconductor device having ridge structure formed on active layer containing P-type region and its manufacture method |
| JP2010263085A (ja) * | 2009-05-07 | 2010-11-18 | Toshiba Corp | 発光素子 |
| WO2018221042A1 (ja) * | 2017-05-31 | 2018-12-06 | ソニー株式会社 | 発光素子および発光素子の製造方法 |
| US11374384B2 (en) | 2017-05-31 | 2022-06-28 | Sony Corporation | Light-emitting device and method of manufacturing light-emitting device |
| JP2019165198A (ja) * | 2018-03-19 | 2019-09-26 | 株式会社リコー | 面発光レーザアレイ、検出装置およびレーザ装置 |
| US11581698B2 (en) | 2019-03-18 | 2023-02-14 | Ricoh Company, Ltd. | Optical device, lighting apparatus, measuring apparatus, part-inspecting apparatus, robot, electronic device, and movable object |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69201908T2 (de) | 1995-08-03 |
| EP0514283A2 (en) | 1992-11-19 |
| US5309468A (en) | 1994-05-03 |
| EP0514283A3 (en) | 1992-12-30 |
| DE69201908D1 (de) | 1995-05-11 |
| EP0514283B1 (en) | 1995-04-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0555703A (ja) | 面発光レーザ装置 | |
| JP2830591B2 (ja) | 半導体光機能素子 | |
| US5212706A (en) | Laser diode assembly with tunnel junctions and providing multiple beams | |
| US5287376A (en) | Independently addressable semiconductor diode lasers with integral lowloss passive waveguides | |
| US5781575A (en) | Surface emitting laser device with a vertical cavity | |
| US5637511A (en) | Vertical-to-surface transmission electro-photonic device and method for fabricating the same | |
| JP2000261096A (ja) | Ｄｂｒを用いた発光デバイス | |
| US5253263A (en) | High-power surface-emitting semiconductor injection laser with etched internal 45 degree and 90 degree micromirrors | |
| CA2328637A1 (en) | Lateral optical pumping of vertical cavity surface emitting laser | |
| US5404370A (en) | Planar light emitting device having a reduced optical loss | |
| JP3689615B2 (ja) | 立体形状を有する光電融合デバイス | |
| CN107728265A (zh) | 光发射元件、光发射元件阵列和光传导装置 | |
| US9356427B2 (en) | Multi-wavelength surface plasmon laser and optoelectronic integrated circuit including the same | |
| CN110970797A (zh) | 高速高带宽垂直腔表面发射激光器 | |
| JPH08130348A (ja) | 集積導波レンズを有する半導体レーザ装置 | |
| JP5187525B2 (ja) | 発光装置 | |
| JP3559680B2 (ja) | リング共振器型面発光半導体レーザ及びその製造法 | |
| KR100413708B1 (ko) | 광자리사이클링을지닌마이크로공동발광다이오드 | |
| JP2000208862A (ja) | 半導体光集積素子及びその製造方法 | |
| JPH04144183A (ja) | 面発光型半導体レーザ | |
| US20050111511A1 (en) | Electrically-activated photonic crystal microcavity laser | |
| JPS63188983A (ja) | 半導体発光装置 | |
| JPS6089990A (ja) | 光集積回路 | |
| WO2021124967A1 (ja) | 垂直共振器型面発光レーザ素子、垂直共振器型面発光レーザ素子アレイ、垂直共振器型面発光レーザモジュール及び垂直共振器型面発光レーザ素子の製造方法 | |
| JP2000106471A (ja) | 面発光レーザ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990408 |